Notes techniques et réflexions

Notes techniques et réflexions METHODE DE DETERMINATION DES CONSOMMATIONS DES USAGES SPECIFIQUES DE L ELECTRICITE DANS LES PARTIES COMMUNES DES IMMEUBLES D HABITATION Auteur : Olivier SIDLER Mai 2001 Ingénierie énergétique 26160 FELINES S/RIMANDOULE TEL & FAX : (33) 04.75.90.18.54 email : contact@ enertech.fr Web : www.enertech.fr

Table des matières TABLE DES MATIERES 1 - L ECLAIRAGE DES CIRCULATIONS 4 1-1 Principes méthodologiques 4 1-2 Eclairage des couloirs 5 1-3 Eclairage des escaliers 7 1-4 Eclairage des halls d entrée 8 1.4.1 Eclairage des foyers permanents 8 1.4.2 Eclairage des foyers intermittents sur zones de circulation intérieures 8 1.4.3 Eclairage des foyers intermittents sur zones d accès 9 1-5 Eclairage des accès intérieurs aux parcs de stationnement et aux caves 9 1-6 Eclairage des locaux poubelles et des vide-ordures 10 2 - L ECLAIRAGE EXTERIEUR 11 3 - L ECLAIRAGE DES PARCS DE STATIONNEMENT 12 3-1 Consommation annuelle des foyers d éclairage permanents 12 3-2 Consommation annuelle des foyers d éclairage intermittents 13 3-3 Exemple général de calcul 15 4 - LES ASCENSEURS 17 4-1 Consommation annuelle de l éclairage en cabine 17 4-2 Consommation annuelle de l armoire de contrôle commande 20 4-3 Consommation annuelle du moteur d ascenseur 20 4.3.1 Calcul de l énergie absorbée en phase de démarrage 21 4.3.2 Calcul de l énergie absorbée en phase de décélération 22 4.3.3 Calcul de l énergie absorbée en phase de croisière de la cabine 22 4.3.4 Formulation générale de la consommation annuelle des moteurs d ascenseurs 23 4.3.5 Exemple général de calcul 24 5 - LA VENTILATION 25 5-1 Principes de la méthode de calcul 25 5-1-1 Conditions de calcul 25 5.1.1.1 Ventilation sans régulation automatique de débit 25 5.1.1.2 Ventilation avec régulation automatique de débit 26 5-1-2 Puissance absorbée par un moto-ventilateur 27 5-1-3 Energie annuellement consommée 30 5-1-4 Exemples de calcul 30 5-2 Application aux différents systèmes de ventilation 33 5-2-1 Ventilation simple flux sans variation automatique du débit 33 2

Table des matières 5-2-2 Ventilation simple flux avec variation automatique du débit (type hygroréglable) 34 5-2-3 Ventilation double flux avec ou sans récupération de chaleur 34 5-2-4 VMC gaz avec ou sans variation automatique du débit 34 5-2-5 Ventilation double flux gaz avec récupération de chaleur 34 6 - LES CHAUFFERIES 35 6-1 Consommation du contrôle commande 35 6-2 Consommation électrique des chaudières 36 6-3 Consommation électrique des pompes 37 6.3.1 Pompes à vitesse et conditions de fonctionnement stables 37 6.3.2 Pompes à vitesse constante et conditions de fonctionnement variables 38 6.3.3 Pompes à vitesse et conditions de fonctionnement variables 38 6-4 Consommation des cordons de traçage électrique 39 3

CHAPITRE 1 : L ECLAIRAGE DES CIRCULATIONS L éclairage des circulations concerne : - les circulations horizontales (couloirs), - les escaliers encloisonnés et non encloisonnés, - les halls d entrée, - les accès aux parcs de stationnement couverts, - les locaux poubelles, - les locaux vide-ordures. 1-1 Principes méthodologiques Les règles de calcul qui suivent sont destinées à déterminer le niveau de consommation de chacun des usages compte tenu des dispositions mises en oeuvre dans le bâtiment projeté. Ce calcul s appuie donc sur un certain nombre de valeurs normatives tirées d observations. Ces valeurs reflètent des comportements moyens et peuvent donc s écarter des valeurs observées dans certains cas particuliers au regard du comportement effectif des usagers. Cela n a guère d importance puisque l objet de la labélisation n est pas de caractériser des comportements mais des équipements et leurs performances. Les valeurs de consommation ainsi déterminées seront ensuite confrontées à des valeurs de référence. Ces valeurs de référence ont été déterminées à partir des performances jugées minimum pour chaque type d usage. Si, à l échelle de l ensemble des usages du projet, la consommation totale calculée est inférieure à la consommation totale de référence, l opération est labélisable du point de vue de ses performances. Cette logique a conduit à écarter du calcul des consommations certaines solutions dont on estime qu elles ne présentent pas un niveau de garantie suffisant pour obtenir le label, ou même qu elles ne permettent tout simplement pas d obtenir le label. L attention du concepteur sera donc attirée chaque fois qu il se trouvera dans l impossibilité de calculer ses consommations prévisionnelles faute d identifier dans la liste des solutions proposées celle qu il a préconisée dans son projet. Enfin, nous supposerons que la qualité de l éclairage est conforme aux exigences minimum sur les niveaux d éclairement dans les parties communes fixés pour l obtention du label, à savoir (valeurs à préciser et à confirmer) : - couloirs : 200 lux - escaliers et dégagements : 150 lux - halls d entrée : 300 lux - parcs de stationnement : 50 lux dans les garages et 70 lux dans les couloirs, escaliers, rampes d accès des véhicules, - locaux techniques, chaufferies : 100 lux au sol, 130 lux à proximité des armoires électriques ou tableaux de commande.

Chapitre 1 : L éclairage des circulations 1-2 Eclairage des couloirs Le calcul doit être mené sur l ensemble des dispositifs de gestion d éclairage du bâtiment étudié (minuteries, interrupteurs, etc.). La consommation totale de l usage pour le bâtiment sera la somme des consommations obtenues pour chacun des dispositifs de gestion. La méthode ne s intéresse qu aux principaux systèmes de gestion d éclairage. Les systèmes majoritairement utilisés pour l éclairage des couloirs sont : - les interrupteurs, - les interrupteurs temporisés (baptisés «minuteries» dans ce qui suit), - les détecteurs de présence temporisés, - les minuteries ou les détecteurs de présence associés à des horloges (programmation temporaire + commande intermittente). Solution exclue du label : les interrupteurs non temporisés. Ils ne peuvent pas garantir une durée de fonctionnement de l éclairage qui soit acceptable. La consommation annuelle d électricité d un ensemble de foyers lumineux commandés simultanément par un même dispositif de contrôle (minuterie, détecteur, etc) s écrit : E = P i * (D 1 + D 2 / 60 * N a * N h * (0,95) n-1 * (0,33 + 0,67 * (1 - f e ))) (1.1) (en kwh/an) étudié - P i : puissance d éclairage installée sous contrôle du dispositif de commande (kw) - D 1 : durée de fonctionnement annuel programmé (s il existe) du dispositif étudié (heures) - D 2 : durée de fonctionnement moyen à chaque allumage du dispositif de commande intermittent (minutes) - N a : nombre d allumages par habitant et par an - N h : nombre d habitants sur l ensemble des étages commandés par le dispositif - n : nombre d étages commandés simultanément par le dispositif étudié - f e : facteur d éclairage naturel ν Détermination de P i La valeur de P i est la somme des puissances de tous les foyers lumineux raccordés sur le dispositif de commande étudié. Attention: lorsque l éclairage est assuré par des tubes fluorescents, il faut prendre en compte la puissance effective du tube compte tenu du ballast utilisé, et celle du ballast lui-même (14 W pour les ballasts ferromagnétiques, et 5 W pour les ballasts électroniques). Un tube «58 W» consomme 58 W avec un ballast ferromagnétique et 50 W avec un ballast électronique. ν Détermination de D 1 La durée de fonctionnement annuel programmée est déterminée à partir de la durée qui sera a priori choisie. Si on décide par exemple que l allumage fonctionne tous les jours en continu de 7 à 9 h puis de 17 à 19 h, la durée de fonctionnement annuel programmée vaudra (2+2)*365 = 1.460 h/an. 5

Chapitre 1 : L éclairage des circulations D 1 vaut évidemment zéro pour tous les systèmes ne possédant pas d horloge. ν Détermination de D 2 La durée de fonctionnement moyen de chaque allumage est propre au dispositif de commande mis en place : - minuterie : la durée de fonctionnement de la minuterie doit être choisie par le concepteur. C est elle qui est prise en compte dans le calcul, - détecteur de présence : la durée à prendre en compte est égale à 0,5 minute augmentée de la durée de la temporisation du détecteur, durée qui doit être fixée et imposée par le concepteur. ν Détermination de N a Le nombre d allumages par an et par habitant dépend de la nature du système de commande. Si le système de commande ne comporte pas d horloge, alors N a vaut 830. Si le système de commande possède une horloge permettant la programmation du fonctionnement de l éclairage, la valeur de N a se calculera par l expression : Na = 830 * (100 - Σ p i )/100 où Σ p i est déterminé à partir du tableau de la figure 1.1 en sommant toutes les valeurs de p i comprises dans les tranches horaires où l éclairage est programmé : Heure 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 p i (%) 1,3 0,7 0,4 0,3 0,2 0,7 1,9 3,5 5,8 5,6 5,3 6,1 6,6 6,1 5,1 5,4 6,7 7,7 8,3 7,4 5,9 4,0 2,9 2,1 N.B. : l heure notée 0 correspond au temps écoulé entre 0 h et 1h. Figure 1.1 : coefficients p i des couloirs pour chaque heure de la journée Exemple : soit une horloge imposant un fonctionnement de l éclairage entre 7 et 9h puis entre 17 et 19 h. Les coefficients p i pour ces 4 heures valent 3,5 + 5,8 + 7,7 + 8,3 = 25,3 N a vaudra donc : 830 * (1-0,253) = 620 allumages / an/ hab ν Détermination de N h Il s agit du nombre de personnes habitant les logements desservis par les couloirs commandés par le système d éclairage étudié. Ce calcul se fera à partir de l hypothèse que dans un logement de type Tn habitent n personnes. Il y a 3 personnes dans un T3. ν Détermination de n n est le nombre d étages commandés simultanément par le système de commande étudié. Ce paramètre est important dans le niveau de consommation finale. Il doit être fixé par le concepteur. ν Détermination de f e Ce paramètre tient compte du niveau d importance de l éclairage naturel. Il permet une correction sur la fréquence des allumages des systèmes commandés exclusivement par minuteries (puisque la commande est alors non automatique et laissée à la liberté de l usager). Il ne concerne donc pas les systèmes de pilotage par détecteurs de présence. 6

Chapitre 1 : L éclairage des circulations Les valeurs de f e seront prises forfaitairement ainsi : Niveau d éclairage naturel f e nul 0 faible 0,2 suffisant en milieu de journée 0,5 important 0,8 très important 1,0 Figure 1.2 : couloirs - valeurs forfaitaires de f e en fonction du type d éclairement N.B. : la fonction f e pourra aussi être déterminée à partir du rapport surface vitrée/surface au sol de la circulation. Mais on ne dispose pas aujourd hui d éléments suffisamment nombreux et pertinents pour établir cette corrélation de manière formelle. 1-3 Eclairage des escaliers La méthode de calcul et les principes sont les mêmes que ceux développés au 1.2. E = P i * (D 1 + D 2 / 60 * N a * N h * (0,95) n-1 * (0,33 + 0,67 * (1 - f e ))) (1.1) La détermination des valeurs de P i, D 1, D 2, n et f e se fait exactement de la même façon qu au 1.2. Si une cage d escalier comporte 6 niveaux commandés trois par trois, le calcul devra être effectué sur chacun des ensembles de trois niveaux. ν Détermination de Na Le nombre d allumages par an et par habitant dépend de la nature du système de commande et de la présence ou non d un ascenseur. Si le système de commande ne comporte pas d horloge, alors N a vaut 155 lorsqu il y a un ascenseur dans la cage, et 830 lorsqu il n y en a pas. Si le système de commande possède une horloge permettant la programmation du fonctionnement de l éclairage, la valeur de N a se calculera par l expression : Na = 155 * (100 - Σ p i )/100 Na = 830 * (100 - Σ p i )/100 pour les escaliers avec ascenseur pour les escaliers sans ascenseur où Σ p i est déterminé à partir du tableau de la figure 1.3 en sommant toutes les valeurs de p i comprises dans les tranches horaires où l éclairage est programmé : Heure 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 p i (%) 1,4 0,9 0,6 0,6 0,5 0,8 2,0 4,4 6,1 5,4 5,0 5,4 6,5 4,6 4,8 4,8 5,8 7,2 8,3 7,4 6,5 4,1 2,8 2,3 N.B. : l heure notée 0 correspond au temps écoulé entre 0 h et 1h Figure 1.3 : coefficients p i des escaliers pour chaque heure de la journée Exemple : soit une horloge imposant un fonctionnement de l éclairage entre 7 et 9h puis entre 17 et 19 h dans une cage d escalier avec ascenseur. Les coefficients p i pour ces 4 heures valent 4,4 + 6,1 + 7,2 + 8,3 = 26,0 N a vaudra donc : 155 * (1-0,260) = 115 allumages / an/ hab 7

Chapitre 1 : L éclairage des circulations ν Détermination de N h Il s agit du nombre de personnes habitant les logements desservis par les escaliers commandés par le système d éclairage étudié ainsi que par tous les escaliers situés aux étages supérieurs à ceux du système étudié. Ce calcul se fera à partir de l hypothèse que dans un logement de type Tn habitent n personnes. Il y a 3 personnes dans un T3. Exemple : soit une cage comprenant 6 niveaux au-dessus du rez-de-chaussée, comprenant deux minuteries asservissant les étages 1 à 3 d une part et 4 à 6 d autre part. Il y a respectivement 10, 12, 11, 13, 14, 10 habitants aux étages 1 à 6. Le nombre d habitants à prendre en compte pour les deux systèmes de commande d éclairage sont : - étages 4 à 6 : 13+14+10 = 37 habitants - étages 1 à 3 : 10+12+11+37 = 70 habitants 1-4 Eclairage des halls d entrée L éclairage des halls d entrée peut se faire de trois façons différentes : - au moyen d un foyer lumineux permanent 24h/24, - au moyen d une série de foyers lumineux éclairant la zone de circulation intérieure et commandés par une même minuterie (les interrupteurs sont exclus des dispositifs labélisables), - au moyen de foyers lumineux éclairant une zone d accès au hall (comme la zone des digicodes) et commandés par une même minuterie. Chacun de ces modes d éclairage fait l objet d un calcul séparé de la consommation. La consommation annuelle de l éclairage du hall vaut : E = E1 + E2 + E3 intérieures - E1 : consommation du ou des foyers permanents - E2 : consommation des foyers à éclairage intermittent sur zones de passage - E3 : consommation des foyers à éclairage intermittent sur zones d accès. 1-4-1 Eclairage des foyers permanents La consommation annuelle s écrit simplement : E1 = P i,1 * 8760 (kwh) - P i,1 = puissance installée des foyers lumineux permanents (kw) 1-4-2 Eclairage des foyers intermittents sur zones de circulation intérieures La consommation annuelle s écrit simplement : E2 = P i,2 * (D 2 /60 * N a,2 * N h * (0,33 + 0,67 * (1 - f e,2 ))) (kwh) 8

Chapitre 1 : L éclairage des circulations - P i,2 = puissance installée des foyers lumineux intermittents sur circulations intérieures (kw) - D 2 = durée d allumage du système de commande (minutes) - Voir calcul de D2 au 1.2 - N a,2 = nombre annuel d allumages par habitant. N a,2 vaut 250 allumages/hab/an - N h = nombre d habitants total de la cage d escalier (voir mode de calcul au 1.2), - f e,2 = facteur d éclairage naturel (à calculer à partir du tableau de la figure 1.2) 1-4-3 Eclairage des foyers intermittents sur zones d accès La consommation annuelle se calcule de la même façon que pour l éclairage des zones de circulation : (kwh) E 3 = P i,3 * (D h,3 /60 * N a,3 * N h * (0,33 + 0,67 * (1 - f e,3 ))) - P i,3 = puissance installée des foyers lumineux intermittents sur zones d accès (kw) - D h,3 = durée d allumage du système de commande (minutes) - Voir calcul de D2 au 1.2 - N a,3 = nombre annuel d allumages par habitant. N a,3 vaut 150 allumages/hab/an (valeur à confirmer) - N h = nombre d habitants total de la cage d escalier (voir mode de calcul au 1.2), - f e,3 = facteur d éclairage naturel (à calculer à partir du tableau de la figure 1.2) 1-5 Eclairage des accès intérieurs aux parcs de stationnement et aux caves L éclairage des accès intérieurs aux parcs de stationnement concerne les escaliers distribuant les étages inférieurs au rez-de-chaussée, et les sas d accès aux parcs de stationnement. La commande de l éclairage acceptée au titre du label exclut les dispositifs de commande par interrupteurs non temporisés. Les systèmes retenus pour le calcul sont donc a priori au nombre de trois : - les minuteries, - les détecteurs de présence, - les horloges de programmation associées à des minuteries ou à des détecteurs de présence, La consommation annuelle de l usage vaut : E = P i * (D 1 + D 2 / 60 * N a * N h * (0,33 + 0,67 * (1 - f e ))) (en kwh/an) 9

Chapitre 1 : L éclairage des circulations - P i : puissance d éclairage installée sous contrôle du dispositif de commande (kw) - D 1 : durée de fonctionnement annuel programmé (s il existe) du dispositif étudié (heures) - Voir calcul de D 1 au 1.2. - D 2 : durée de fonctionnement moyen à chaque allumage du dispositif de commande intermittent (minutes) - Voir calcul de D 2 au 1.2. - N a : nombre d allumages par habitant et par an, - N h : nombre d habitants sur l ensemble de la cage d escalier concernée par le dispositif étudié. Voir mode de calcul au 1.2, - f e : facteur d éclairage naturel (à calculer à partir du tableau de la figure 1.2). ν Détermination de Na Le nombre d allumages par an et par habitant dépend de la nature du système de commande. Si le système de commande ne comporte pas d horloge, alors N a vaut 190. Si le système de commande possède une horloge permettant la programmation du fonctionnement de l éclairage, la valeur de N a se calculera par l expression : Na = 190 * (100 - Σ p i )/100 où Σ p i est déterminé à partir du tableau de la figure 1.4 en sommant toutes les valeurs de p i comprises dans les tranches horaires où l éclairage est programmé : Heure 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 p i (%) 1,1 0,8 0,5 0,5 0,4 0,6 2,3 5,3 9,1 8,5 5,4 5,9 7,5 4,5 5,0 5,1 6,1 7,4 7,5 5,3 3,9 2,2 1,8 1,6 N.B. : l heure notée 0 correspond au temps écoulé entre 0 h et 1h Figure 1.4 : coefficients p i des accès aux parcs de stationnement pour chaque heure de la journée Exemple : soit une horloge imposant un fonctionnement de l éclairage entre 7 et 9h puis entre 17 et 19 h. Les coefficients p i pour ces 4 heures valent 5,3 + 9,1 + 7,4 + 7,5 = 29,3 N a vaudra donc : 190 * (1-0,293) = 134 allumages / an/ hab 1-6 Eclairage des locaux poubelles et des locaux vide-ordures L éclairage des locaux poubelles et des locaux vide-ordures devrait en principe représenter une consommation annuelle d énergie très faible. C est le cas, sauf si le dispositif de commande est assuré par des interrupteurs non temporisés. L obtention du label repose donc sur les principes suivants : - la commande d éclairage des locaux poubelles et des locaux vide-ordures doit obligatoirement être assurée soit par un interrupteur temporisé (minuterie rotative ou autre), soit par un détecteur de présence, - si la condition qui précède est satisfaite, aucun calcul de consommation n est demandé. 10

Chapitre 2 : L éclairage extérieur CHAPITRE 2 : L ECLAIRAGE EXTERIEUR La consommation du poste éclairage extérieur dépend de quatre éléments principaux : 1 - la taille des espaces extérieurs à éclairer, 2 - le niveau d éclairement mis en oeuvre, 3 - la nature et la qualité des foyers lumineux caractérisée par leur puissance lumineuse par Watt, 4 - la nature du système de commande. La taille des espaces extérieurs à éclairer est très variable d une opération à l autre. Il ne paraît pas de la compétence du label d intervenir sur le bien fondé du dimensionnement de cet espace. Il faut considérer que ce choix est strictement celui du maître d ouvrage et qu il est dicté par des contingences qu il est seul à connaître. Le niveau d éclairement mis en oeuvre sera quant à lui fixé à une valeur maximale qu il conviendra de ne pas dépasser pour obtenir le label. Ce niveau maximal en éclairage extérieur est fixé à 20 lux (valeur à confirmer). La technologie des foyers lumineux compatibles avec l obtention du label n est pas imposée. Mais elle sera d un type permettant d obtenir au minimum 50 lumens/w. Le système de commande acceptable pour l obtention du label dépendra du mode d utilisation de l éclairage extérieur : - si l éclairage est mis en route du soir au matin sans aucune interruption, le seul système de commande accepté est le détecteur crépusculaire, - si l éclairage est mis en route le soir pendant une durée supérieure à 2 h puis arrêté durant la nuit et remis en route le matin pour une durée supérieure à 2 h, le système de pilotage sera obligatoirement assuré par un détecteur crépusculaire associé à une horloge de programmation avec réserve de marche, - si l éclairage est mis en route soir et matin pour une durée inférieure à 2 h dans chaque cas, le système de commande pourra être assuré par une horloge de programmation avec réserve de marche. Tout autre système de commande de l éclairage extérieur est exclu du processus de labélisation. Si l ensemble des conditions qui précèdent est satisfait, l usage sera labélisable. Aucun calcul ne sera nécessaire. 11

Chapitre 3 : L éclairage des parcs de stationnement CHAPITRE 3 : L ECLAIRAGE DES PARCS DE STATIONNEMENT L éclairage des parcs de stationnement peut comporter deux composantes : - un éclairage en tout ou partie permanent 24 h/24, - un éclairage commandé par un système de gestion qui peut être, en théorie : - des interrupteurs, - des minuteries, - des détecteurs de présence. Le système par interrupteurs est exclu du champs du label. Seuls les systèmes commandés par minuteries, détecteurs ou tout autre dispositif équivalent sont acceptés. La consommation annuelle de l éclairage des parcs de stationnement s écrit : E = E 1 + E 2 - E 1 : consommation des foyers d éclairage permanent - E 2 : consommation des foyers d éclairage intermittent 3-1 Consommation annuelle des foyers d éclairage permanent Elle s écrit : E 1 = P i1 * 8760 * k (kwh) où P i1 est la puissance totale installée des foyers d éclairage permanent (en kw) et k coefficient d occupation du parc par les usagers de l immeuble. ν Détermination de P i1 Les luminaires utilisés dans les parcs de stationnement sont pratiquement toujours des tubes fluorescents. La consommation électrique d un tube fluorescent est la somme des consommations du tube lui-même et du ballast associé. Mais la consommation du tube est elle-même fonction du type de ballast ou du type de pilotage du tube utilisé. Ainsi, un tube fluo de 58 W associé à : - un ballast ferromagnétique classique consommera 58 W et le ballast 14 W, conduisant à une consommation totale de 72 W, - un ballast électronique consommera 50 W et le ballast 5 W, conduisant à une consommation totale de 55 W. 12

Chapitre 3 : L éclairage des parcs de stationnement ν Détermination de k De plus en plus de parcs de stationnement sont dotés d un nombre de places supérieur à celui strictement nécessaire aux usagers de l immeuble. Les autres places sont louées à l extérieur. Afin d intégrer correctement le poids du parc de stationnement dans les charges supportées par les usagers de l immeuble, le coefficient k permet une pondération simple au prorata du nombre de place effectivement occupées par les usagers de l immeuble : k = N p0 / N p - N p0 : nombre de places de parcs occupées par les habitant de l immeuble - N p : nombre total de places de parc réservées aux habitants de l immeuble 3-2 Consommation annuelle des foyers d éclairage intermittent Elle s écrit : E 2 = Σ j [P i2 (i,j) * D 2 (i,j) /60*N a (i,j) * k * (0,33 + 0,67 * (1 - f e ))] (kwh) Le calcul de E 2 s effectue en sommant la consommation unitaire (définie entre crochets) de chacune des zones d éclairage j de chaque niveau de parc i. Dans cette expression : kw), - P i2 (i,j) : puissance d éclairage intermittent installée dans la zone j au niveau i (en - D 2 (i,j) : durée d allumage du dispositif de commande de la zone j au niveau i (en minutes), - N a (i,j) : nombre d allumages annuels dans la zone j au niveau i, - k : coefficient d occupation du parc par les usagers de l immeuble - f e : coefficient d éclairage naturel ν Détermination de P i2 (i,j) La puissance d éclairage intermittent installée se calcule pour chaque zone (j) de chaque niveau (i). Les précautions pour ce calcul sont les mêmes que celles indiquées dans la remarque du paragraphe précédent. L ensemble s exprime en kw. ν Détermination de D 2 (i,j) La durée de fonctionnement moyen à chaque allumage se détermine pour chaque zone (j) de chaque niveau (i). Si toutes les zones ont la même dimension, toutes les durées seront les mêmes. Cette durée est propre au dispositif de commande mis en place : - minuterie : la durée de fonctionnement de la minuterie doit être choisie par le concepteur. C est elle qui est prise en compte dans le calcul, - détecteur de présence : la durée à prendre en compte est égale à 2 minutes (valeur à confirmer) augmentée de la durée de la temporisation du détecteur, durée qui doit être fixée et imposée par le concepteur (il s agit de la durée de fonctionnement complémentaire imposée par le détecteur à la fin de toute sollicitation extérieure). 13

Chapitre 3 : L éclairage des parcs de stationnement ν Détermination de Na (i,j) Na (i,j) se calcule différemment selon que le système de commande repose sur une minuterie ou sur des détecteurs de présence : - commande par minuterie Dans ce cas le parking ne possède en principe qu une seule zone d éclairage. L éclairage se met en marche dans tout le parc, soit au moment de l ouverture de la porte extérieure, soit au moment où une personne pénètre dans le parc depuis l immeuble. La valeur de Na (i,j) se résume à une valeur unique : N a = N e * N p - N e : nombre d allumages annuel par place de parc. On prendra N e = 150 (ce paramètre semble très variable d un site à l autre et devra être précisé). - N p : nombre total de places de stationnement dans le parc. - commande par détecteur de présence Cette configuration impose généralement un zonage permettant de tirer un meilleur parti de cette technique. Chaque niveau (i) est divisé en plusieurs zones (j). On peut alors rencontrer deux possibilités principales : - l accès de chaque zone depuis la rampe peut se faire sans traverser les autres zones, - les zones s enchaînent depuis la rampe et il faut toujours traverser les premières pour accéder aux suivantes. * zones indépendantes Le calcul du nombre d allumages est alors très simple et identique au cas décrit pour la minuterie ci-dessus. Mais au lieu d utiliser N p qui est le nombre total de places du parc, il faut utiliser le nombre de places de chaque zone : N a (i,j)= N e * N p (i,j) avec N e = 150 (à confirmer) * zones dépendantes L allumage se met en marche pour la première zone dès qu un véhicule pénètre au niveau i. Au fur et à mesure qu il se déplace, les autres zones s allumeront ou non en fonction de la place du véhicule dans le parc. Le nombre d allumages annuel de la zone j située au niveau i s écrira : confirmer). z(i) N a (i,j) = N e * Σ p(i,k) k = j - N e : nombre d allumages annuel par place de parc. On prendra N e = 150 (à - p(i,k) : nombre de places de la zone k située au niveau i. 14

Chapitre 3 : L éclairage des parcs de stationnement Exemple de calcul : soit un parc dont l éclairage est commandé par des détecteurs de présence. Il comprend deux niveaux subdivisés chacun en 3 zones. Le nombre de places par niveau est par zone est le suivant : Niveau Zone 1 Zone 2 Zone 3 1 12 15 18 2 10 16 18 Le nombre total de places est donc de 89. Le nombre d allumages annuel de chaque zone sera le suivant : - niveau 1 zone 1 (la plus près de la porte) : N a (2,1) = 150 * (12 + 15 + 18) = 6.750 - niveau 1 zone 2 N a (2,2) = 150 * (15 + 18) = 4.950 - niveau 1 zone 3 N a (2,3) = 150 * 18 = 2.700 - niveau 2 zone 1 (la plus près de la porte) : N a (2,1) = 150 * (10 + 16 + 18) = 6.600 - niveau 2 zone 2 N a (2,2) = 150 * (16 + 18) = 5.100 - niveau 2 zone 3 N a (2,3) = 150 * 18 = 2.700 ν Détermination de k Voir précédent. ν Détermination de f e Le coefficient d éclairage naturel n affecte que les éclairages intermittents commandés par des systèmes de détection non automatiques. Sont donc exclus les détecteurs de présence et les minuteries commandées automatiquement par l ouverture des portes par exemple. Pour les autres systèmes de commande, f e pourra être calculé comme décrit au 1.2. 3-3 Exemple général de calcul Soit un parc de stationnement couvert tel que celui décrit au précédent (voir «Détermination de N a (i,j)»), comprenant au total 89 places dont 75 occupées par les habitants de l immeuble (k = 0,84). Les zones sont dépendantes et l accès à la zone 3 d un niveau suppose d avoir franchi les zones 1 et 2. Les dispositifs d éclairage mis en place sont, par niveau et par zone, les suivants : Niveau Zone 1 Zone 2 Zone 3 1 4 tubes 58 W 4 tubes 58 W 5 tubes 58 W 2 3 tubes 58 W 5 tubes 58 W 5 tubes 58 W 14 W. Chaque tube est associé à un ballast ferromagnétique dont la consommation est de Les détecteurs de présence ont une temporisation de 15 secondes. Il n y a aucun éclairage naturel. 15

Chapitre 3 : L éclairage des parcs de stationnement Le calcul se mène par zone (on reprendra les résultats partiels déterminés dans l exemple du paragraphe précédent). La durée d allumage des détecteurs est de 2 minutes auxquelles s ajoute la temporisation de 15 secondes (soit 0,25 minute). Les résultats sont les suivants : Niveau Zone Puissance installée (kw) Eclairage permanent Conso annuelle (kwh) Eclairage intermittent Puissance installée (kw) Durée d allumage (minutes) Nombre annuel d allumages Conso annuelle (kwh) Conso annuelle totale (kwh) 1 0,072 532 0,216 2,25 6.750 46 578 1 2 0,072 532 0,216 2,25 4.950 34 566 3 0,072 532 0,288 2,25 2.700 24 556 1 0,072 532 0,144 2,25 6.600 30 562 2 2 0,072 532 0,288 2,25 5.100 46 578 3 0,072 532 0,288 2,25 2.700 24 556 Total général 3.396 Figure 3.1 : exemple de calcul de la consommation d éclairage d un parc de stationnement La consommation d éclairage correspondant aux 75 places utilisées par les usagers de l immeuble (sur les 89 du parc) est de 3.396 kwh/an, soit 45 kwh /place/an. 16

CHAPITRE 4 : LES ASCENSEURS Remarque préliminaire : il existe deux grandes technologies d ascenseurs du point de vue des caractéristiques de consommation électrique : - les ascenseurs à contrepoids, - les autres ascenseurs, qu ils soient hydrauliques, à vis, ou autre. La consommation des ascenseurs de la seconde catégorie est 2,5 à 3 fois supérieure à celle de la première. Hormis pour les usages très particuliers à R+1 maximum où l ascenseur à contrepoids n est pas envisageable, l obtention du label rend obligatoire la technique du contrepoids. La méthode de calcul qui suit s applique donc exclusivement aux ascenseurs à contrepoids. La consommation annuelle d un ascenseur comprend trois composantes et s écrit : E = E 1 + E 2 + E 3 - E 1 : consommation de l éclairage en cabine - E 2 : consommation de l armoire de contrôle commande - E 3 : consommation du moteur 4-1 Consommation annuelle de l éclairage en cabine La consommation de l éclairage de la cabine vaut : E 1 = D f * P ec (kwh/an) (4.1) - D f : durée annuelle de fonctionnement de l éclairage en cabine (heures), - P ec : puissance totale de l éclairage en cabine, en incluant la puissance des ballasts en cas d éclairage fluorescent (en kw). ν Détermination de D f Deux cas sont possibles selon que l éclairage de la cabine est permanent ou asservi à la présence de passagers en cabine. * éclairage en cabine permanent D f vaut alors 8760 h/an

Chapitre 4 : Les ascenseurs * éclairage asservi à la présence de passagers en cabine Le temps annuel de fonctionnement de l éclairage se détermine à partir des caractéristiques de trafic du bâtiment et des caractéristiques de l ascenseur. Lors d un trajet, le temps d allumage de la cabine se décompose en trois : - arrêt de la cabine avec montée ou descente des passagers (d f1 ), - phases d accélération et de décélération de la cabine (ces deux phases sont supposées identiques en durée) (d f2 ), - régime de croisière de la cabine - fonctionnement à vitesse constante (d f3 ). d f = d f1 + d f2 + d f3 - d f1 : est fixé par le concepteur. La durée d allumage pour la montée et la descente des passagers est en moyenne de 5 à 7 secondes ( à compter deux fois), - d f2 : se calcule à partir de la vitesse de croisière et de l accélération de la cabine (qui sont connues par conception). La valeur est à compter deux fois, une à l accélération, l autre à la décélération : d f2 = 2 * V/γ (s) - V : vitesse nominale de la cabine (m/s) - γ : accélération de la cabine ( m/s 2 ) - d f3 : se calcule à partir de la longueur L parcourue à vitesse constante qui se détermine au moyen de la course à effectuer diminuée des distances d accélération et de décélération : d f3 = (L - V 2 / γ) / V (s) Les termes d f1 et d f2 sont constants pour chaque course. Seul d f3 varie en fonction de la longueur de la course. Ce qui précède ne concerne que les durées propres à un trajet. Il faut maintenant intégrer les caractéristiques annuelles de trafic pour calculer la durée annuelle de fonctionnement de l éclairage en cabine. La caractérisation du trafic annuel se fait à partir des paramètres suivants : * N h : nombre d habitants dans l immeuble pour les étages au-dessus du rez-dechaussée, * N ca : nombre de trajets en ascenseur effectués annuellement par habitant. N ca vaut 675, * N eh : nombre d étages.habitants de l immeuble. La définition générale du nombre d étages.habitants est la suivante : c est la somme, pour tous les occupants d une cage, du nombre de niveaux séparant leur logement et leur point habituel de sortie (le hall ou le parc de stationnement). On effectue ce calcul en faisant l hypothèse qu il habite n personnes dans un logement de type Tn. 18

Chapitre 4 : Les ascenseurs Dans le cas particulier, et très fréquent, où la cage ne donne pas directement accès à un parc de stationnement sous-terrain, et où tous les usagers sortent au niveau du rez-dechaussée, la formulation du nombre d étages.habitants d un immeuble peut se simplifier : c est la somme sur tous les niveaux habités des produits du rang de chaque étage par le nombre d habitants qui résident à cet étage. Dix personnes vivant au 5 ème niveau compteront pour 10x5 = 50 étages.habitants. La relation donnant N eh s écrit donc : N eh = Σ i=1 à n (Nh i * i) Cas particulier où la seule sortie est au rez-de-chaussée - N eh = nombre d étages.habitants de l immeuble - n = nombre total de niveaux habités de l immeuble au-dessus du rez-dechaussée (n=6 pour un bâtiment R+6) - Nh i = nombre d habitants de l étage n i Le nombre d étages.habitants donne l image du trafic à assurer par l ascenseur. Le rapport N eh /N h représente le nombre d étages moyens d une course pour l immeuble étudié. Le nombre total de trajets effectués annuellement vaut N ca * N h. La distance totale parcourue annuellement par l ascenseur vaut N eh * N ca * h et (où h et est la hauteur d étage de l immeuble, en mètres). De tous ces éléments ont peut déduire simplement les valeurs des trois composantes de la durée annuelle de fonctionnement de l éclairage en cabine : D f1 + D f2 = N ca * N h * (d f1 + 2 * V / γ) / 3600 D f3 = N ca * N h * (N eh / N h * h et - V 2 / γ) / V / 3600 (h) (h) Si on tient compte enfin de la nature de la manoeuvre, la durée annuelle de fonctionnement de l éclairage en cabine s écrit donc finalement : D f = N ca * N h / 3600 * (d f1 + 2 * V / γ + (N eh / N h * h et - V 2 / γ) / V) * k n (h) (4.2) - N ca : nombre de trajets en ascenseur par habitant et par an. N ca vaut 675, - N h : nombre d habitants de l immeuble au-dessus du rez-de-chaussée - d f1 : durée d allumage lors de la montée et de la descente des passagers. d f1 vaut 2* 5 ou 2 *7 secondes (soit 10 à 14 secondes), - V : vitesse de l ascenseur (en m/s) - γ : accélération de l ascenseur (en m/s 2 ) - N eh : nombre d étages.habitants de l immeuble (voir définition ci-dessus) - h et : hauteur d étage de l immeuble (en m) - k : coefficient tenant compte de la nature de la manoeuvre : - pas de manoeuvre collective : k = 1,0 - manoeuvre collective descente : k = 0,995 - n : nombre d étages au-dessus du rez-de-chaussée. 19

Chapitre 4 : Les ascenseurs Exemple numérique : Le nombre d habitants au-dessus du rez-de-chaussée est de 76, le nombre d étages.habitants de 265 (il ne dessert pas de parc de stationnement). La hauteur d étage de l immeuble est de 2,7 m. La vitesse de la cabine est de 1 m/s, son accélération de 0,4 m/s 2. La durée d allumage à la montée et à la descente est de 7 s (donc d f1 = 14 s). L ascenseur comporte une manoeuvre collective descente. La durée annuelle de fonctionnement de l éclairage en cabine vaut : D f = 675*76/3600*(14+2*1/0,4 + (265/76*2,7-1 2 /0,4)/1)*0,995 6 = 358 heures 4-2 Consommation annuelle de l armoire de contrôle commande La consommation de l armoire électrique est une donnée propre à chaque installation. L attention des constructeurs et des maîtres d oeuvre est attirée sur ce point afin qu ils cherchent à en optimiser la conception et le fonctionnement. L énergie consommée annuellement par l armoire s écrit : E 2 = P ar * 8760 (kwh) (4.3) - P ar : puissance continue consommée par l armoire (kw) Nota : les campagnes de mesures effectuées ont fait apparaître une puissance moyenne de 0,125 kw sur ces armoires. Mais cette valeur devrait pouvoir baisser par une bonne optimisation et une meilleure qualité des composants. 4-3 Consommation annuelle du moteur d ascenseur La consommation du moteur ne sert qu à mouvoir la cabine, son contrepoids et sa charge. On peut donc distinguer trois parties distinctes dans la consommation d un trajet d ascenseur : - l énergie consommée au démarrage, - l énergie consommée en régime de croisière (vitesse constante de la cabine), - l énergie consommée au freinage. Il est nécessaire de distinguer ces trois phases pour deux raisons majeures : les besoins et le rendement du moteur électrique diffèrent beaucoup d une phase à l autre. On peut donc écrire : E 3 = E d + E mn + E a - E d : énergie absorbée au moment du démarrage - E mn : énergie absorbée à vitesse de cabine constante - E a : énergie absorbée en phase d arrêt. 20

Chapitre 4 : Les ascenseurs Hypothèse : la consommation d un trajet d ascenseur comprend toujours un aller et un retour, l un des deux trajets s effectuant le plus souvent à vide. Or les mesures montrent que la seule consommation d énergie active s effectue à la descente, et qu à la montée cette consommation est quasiment nulle (elle devrait même être négative dans l absolu). Par ailleurs, la consommation maximale est celle d une cabine vide à la descente, ou d une cabine à charge maximale à la montée. Toutes les relations qui suivent ont été établies en supposant que la consommation d un trajet se résumait à celui de la descente, et que ce trajet était effectué avec une seule personne dans la cabine. Ces hypothèses sont extrêmement réalistes et conduisent à une erreur négligeable. 4-3-1 Calcul de l énergie absorbée en phase de démarrage La phase dite de démarrage dure jusqu à ce que la cabine ait atteint sa vitesse nominale. Durant cette phase l énergie nécessaire a 2 origines : - l énergie cinétique (E c ) de la cabine, de sa charge, du câble, du contrepoids et du moteur qui passent de l arrêt au régime nominal, - l énergie potentielle de position (E p ) pour la cabine, le contrepoids et la charge qui se déplacent verticalement. L énergie absorbée au démarrage s écrit : E d = (E c + E p ) / η d où η d est le rendement global moyen du moteur, de la transmission, des glissières, etc. pendant la phase de démarrage. ν Détermination de l énergie cinétique N.B. : dans ce qui suit le moment d inertie du moteur a été négligé. Ce point devra être précisé ultérieurement. E c = M * V 2 / 2 (J) avec M = M c + M a / 4 + M p / 2 - M c = masse de la cabine et du câble (kg) - M a = charge maximale admissible (kg) - M p = masse des personnes transportées. On prendra ici 0 kg (cabine vide), - V = vitesse nominale de déplacement de la cabine (m/s) ν Détermination de l énergie potentielle de position (déplacement vertical) Ep = M * g * h (J) - M = M a / 2 - M p mais ici M p = 0, d M = M a / 2 (kg) - g = 9,81 m/s2 21

Chapitre 4 : Les ascenseurs - h = distance verticale parcourue (m) La distance verticale parcourue par la cabine avant d atteindre sa vitesse nominale vaut simplement : h = V 2 / 2 / γ (m) ν Détermination du rendement moyen de démarrage Le rendement de la machinerie s écrit : η d = η m * η t * η gd - η m : rendement du moteur - η t : rendement de la transmission et du réducteur - η gd : rendement du système de guidage dans la gaine Le rendement du moteur dépend de la technologie utilisée. Les moteurs asynchrones à vitesse constante qui sont utilisés dans les ascenseurs aujourd hui, ont un très mauvais rendement au démarrage. En revanche, les moteurs à vitesse variable ont un rendement très supérieur. On pourra prendre les valeurs suivantes : Technologie Rendement en phase de démarrage (%) Moteurs asynchrones 15 Moteurs à vitesse variable 65 Le rendement des transmissions par réducteur est de l ordre de 0,5 à 0,6. Les meilleurs réducteurs ont aujourd hui un rendement de 0,69. La transmission directe type Gearless a un rendement proche de 1. Le rendement des systèmes de guidage est de l ordre de 0,97-0,98. 4-3-2 Calcul de l énergie absorbée en phase de décélération En phase d arrêt, on a considéré que seule l énergie potentielle de position était à fournir par le moteur puisque le terme cinétique s annulait. Le calcul sera exactement le même qu au précédent, l accélération, et donc aussi la valeur de h, étant les mêmes. On supposera également que le rendement global de l ensemble de traction est le même qu en phase de démarrage. En utilisant les mêmes notations que précédemment on aura donc : E a = E p / η d 4-3-3 Calcul de l énergie absorbée en phase de croisière de la cabine Lorsque la cabine a atteint sa vitesse nominale, la seule énergie à lui fournir alors est l énergie potentielle de position. Elle se calcule comme au 4.3.1. Mais la longueur du 22

Chapitre 4 : Les ascenseurs déplacement concerné est égale à la longueur totale du déplacement diminuée des longueurs ayant servi à l accélération et à la décélération. L énergie absorbée vaudra : E mn = (M * g * ( Lc - V 2 / γ)) / η mn (J) - Lc : longueur totale du trajet effectué par la cabine (m) - η mn : rendement global de la moto-transmission en régime nominal. Les composantes du rendement global sont les mêmes que précédemment. Les valeurs des rendements de transmission et de guidage sont en principe inchangées. Pour le rendement du moteur, on pourra prendre les valeurs suivantes : Technologie Rendement en régime nominal (%) Moteurs asynchrones 65-70 Moteurs à vitesse variable 80-85 4-3-4 Formulation générale de la consommation annuelle des moteurs d ascenseurs Les développements précédents concernaient l analyse des consommations d un moteur d ascenseur au cours d un trajet. Ce qui suit intègre ces développements dans l ensemble des trafics observés au cours d une année. On a considéré que chaque voyage d ascenseur comporte, quelle que soit la longueur de ce voyage, une consommation de démarrage et une consommation d arrêt qui sont fixes. Seule la partie du déplacement à vitesse nominale varie d un voyage à l autre. Il suffit donc de connaître : - le nombre de trajets effectués annuellement par l ascenseur, - la longueur total des trajets effectués Ceci se détermine facilement à partir du nombre d habitants (N h ), du nombre de trajets effectués par habitant et par an (N ca ), et du nombre d étages.habitants dans l immeuble (N eh ). L énergie annuellement absorbée par le moteur d un ascenseur s écrit finalement : E 3 = N ca.[n h.v 2 (M/2+M.g/γ)/η d + M.g.k n /η mn.(n eh.h et - N h.v 2 / γ)] / (3,6.10 6 ) (4.4) en kwh/an Avec : - N ca : nombre de trajets en ascenseur par habitant et par an. N ca vaut 675, - N h : nombre d habitants de l immeuble au-dessus du rez-de-chaussée - V : vitesse de l ascenseur (en m/s) - γ : accélération de l ascenseur (en m/s 2 ) - g = 9,81 m/s 2 - N eh : nombre d étages.habitants de l immeuble (voir définition ci-dessus) - h et : hauteur d étage de l immeuble (en m) - k : coefficient tenant compte de la nature de la manoeuvre : - pas de manoeuvre collective : k = 1,0 - manoeuvre collective descente : k = 0,995 - n : nombre d étages au-dessus du rez-de-chaussée, - M = M c + M a / 4 avec : 23

Chapitre 4 : Les ascenseurs - M c = masse de la cabine et du câble (kg) - M a = charge maximale admissible (kg) - M = M a / 2 - η d : rendement global au démarrage de la moto-transmission - η mn : rendement global en régime nominal de la moto-transmission 4-3-5 Exemple général de calcul Reprenons le cas de l ascenseur décrit au 4.1. Soit un immeuble R+6 équipé d une cabine dont la masse (avec le câble) est de 650 kg, et dont la charge maximale est de 630 kg. Le nombre d habitants au-dessus du rez-dechaussée est de 76, le nombre d étages.habitants de 265. La hauteur d étage de l immeuble est de 2,7 m. L immeuble ne comporte pas de parc de stationnement. La vitesse de la cabine est de 1 m/s, son accélération de 0,4 m/s 2. L ascenseur comporte une manoeuvre collective descente. La cabine est éclairée par deux lampes de 60 W commandées par un détecteur de présence. La puissance de l armoire de contrôle est de 85 W. On utilise un moteur asynchrone classique (rendement au démarrage : 16 %; rendement en régime nominal : 65 %) et un réducteur traditionnel (rendement 60 %). Les pertes de guidage sont de 2 %. ν calcul de E1 La durée de fonctionnement des lampes dans l ascenseur a été calculée dans l exemple du 4.1. On avait trouvé D f = 358 h. On a donc : ν calcul de E2 ν calcul de E3 E1 = 2. 0,060. 345 = 43 kwh /an E2 = 0,085. 8760 = 745 kwh/an Les valeurs de M et M sont : - M = 650+630/4 = 807,5 kg - M = 630/2 = 315 kg E 3 = 675.[76. 1 2. (807,5 / 2 + 315. 9,81 / 0,4) / (0,16. 0,6. 0,98) + 315. 9,81. 0,995 6 / (0,65. 0,6. 0,98). (265. 2,7-76. 1 2 /0,4)] /(3,6.10 6 ) E 3 = 2.004 kwh/an La consommation annuelle totale de l ascenseur est donc de 2.792 kwh/an. Si on remplaçait cette machinerie par un système à transmission sans engrenage (rendement de transmission : 0,95) et un moteur à vitesse variable, on aurait une consommation de 565 kwh/an, soit une économie de plus de 70 % sur la motorisation, et d environ 50 % sur la consommation totale de l ascenseur. 24

Chapitre 5 : La ventilation CHAPITRE 5 : LA VENTILATION Remarque préliminaire : la ventilation des immeubles d habitation peut, d un point de vue réglementaire, être naturelle ou mécanique. La consommation électrique pour la ventilation naturelle est nulle. Le présent chapitre ne traite donc que de la ventilation mécanique. 5-1 Principes de la méthode de calcul La ventilation mécanique des immeubles d habitation doit, d après la réglementation, être permanente. Mais le débit de ventilation peut varier au cours du temps. Dans les systèmes simple et double flux non hygroréglables, la variation de débit est laissée à la liberté des usagers qui disposent pour cela de bouches à deux débits pouvant dans certains cas être même temporisées. Dans le cas des systèmes hygroréglables, la variation de débit est contrôlée par les bouches hygroréglables elles-mêmes, en fonction du niveau d hygrométrie, donc de l occupation, dans le logement. 5-1-1 Conditions de calcul Afin d unifier les modes de calcul, la consommation des moto-ventilateurs sera déterminée pour les séquences de fonctionnement quotidien propre à chaque technique de ventilation. 5.1.1.1 Ventilation sans régulation automatique de débit Les calculs seront conduits en supposant que les séquences quotidiennes de ventilation sont les suivantes : Régime de Durée Débit ventilation quotidienne (h) Nominal 2 D max Charge moyenne 2 0,50.(D max + D min ) Demi-charge 20 D min Figure 5.1 : tableau des séquences quotidiennes de ventilation pour un système sans régulation de débit Les débits minimum et maximum (D max et D min ) sont déterminés conformément à l arrêté du 24/03/1982 modifié le 28/10/1983. Les débits maximum sont calculés en fonction

Chapitre 5 : La ventilation des équipements présents dans le logement. Les débits minimum sont fonctions uniquement de la taille du logement. A défaut de connaître les équipements dans le logements on adoptera les valeurs suivantes (DTU 68.1-5.1.5) : Nombre de pièces principales 1 2 3 4 5 6 7 Débit total minimum (m 3 /h ) 35 60 75 90 105 120 135 Débit total maximum (m 3 /h ) 105 120 150 180 195 210 240 Débit minimal en cuisine (m 3 /h ) 20 30 45 45 45 45 45 Figure 5.2 : débits minimum et maximum en fonction du nombre de pièces principales 5.1.1.2 Ventilation avec régulation automatique de débit Les débits peuvent en principe varier de façon continue entre une valeur minimum et une valeur maximum imposées par la réglementation. Afin de permettre l exécution d un calcul dans des conditions standards, les hypothèses sur les conditions de fonctionnement seront les suivantes : - on distinguera trois régimes de ventilation : un régime mini et un régime maxi à caractère réglementaire, ainsi qu un régime intermédiaire baptisé ½ charge dont la valeur sera déterminée en fonction du nombre de pièces dans le logement. Les valeurs de ces différents débits sont données dans le tableau suivant : Nombre de pièces dans le logement Débits 1 2 3 4 5 6 7 mini 10 10 15 20 25 30 35 maxi 105 120 150 180 195 210 240 ½ charge 17 35 46 56 69 83 93 Valeurs à confirmer Figure 5.3 : valeurs des débits aux différents régimes pour une ventilation avec régulation automatique de débit - ces trois régimes de ventilation seront sollicités au cours de la journée de la façon suivante : Heure 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 Débit mini Débit ½ charge Débit maxi N.B. : l heure notée 0 correspond au temps écoulé entre 0 h et 1h Figure 5.4 : séquences de fonctionnement normalisées de la ventilation avec régulation automatique de débit N.B. : dans le cas des logements de type T1, le temps de fonctionnement en grande vitesse est divisé par 2 et vaut donc 1,5 h/j (1/2 h au cours de la 7 ème heure, de la 12 ème et de la 19 ème heure). Le temps de fonctionnement en ½ charge est augmenté d autant. 5-1-2 Puissance absorbée par un moto-ventilateur La puissance absorbée par un moteur électrique entraînant un ventilateur s écrit : P = D. P t / η g en W 26